ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН» специальность 140448 «Техническая эксплуатация электрического и электромеханического оборудования»

Департамент образования города Москвы
Государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение города Москвы
«Колледж градостроительства и сервиса №38»
Отделение «Кржижановское»






ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН»
специальность 140448 «Техническая эксплуатация электрического и электромеханического оборудования»

Преподаватель: Мельников В.Н.

























Москва
2015
Практическая работа №1
Испытания силовых трансформаторов
Программы испытания
Для силовых трансформаторов программы периодических, типовых, приёмочных и приёмо-сдаточных испытаний приведены в ГОСТ 11677.
Программы периодических, типовых и приёмочных испытаний в основном совпадают и включают следующие операции: проверку коэффициента трансформации и группы соединения обмоток; определение сопротивления обмоток постоянному току; проверку тока и потерь холостого хода, потерь и напряжения короткого замыкания на основных ответвлениях обмоток; измерение сопротивлений нулевой последовательности; определение параметров изоляции; испытания на нагревание; стойкость к коротким замыканиям и на плотность бака; проверку уровня звука; испытания на стойкость к ударам толчков нагрузки и проб масла из бака масляного трансформатора; испытание устройств РПН в сборе с трансформатором.
При испытаниях на пробах масла определяют их пробивное напряжение. Для трансформаторов мощностью до 6,3 МВ*А класса напряжения до 35 кВ допускается пробы масла брать не реже одного раза в день из ёмкости, служащей для заливки масла в трансформаторы.
Проверка коэффициента трансформации. Измерение коэффициента трансформации проводится с большой точностью на всех ответвлениях обмотки и для всех фаз. Если такая проверка невозможна для отдельных ответвлений на собранном трансформаторе в связи с их недоступностью, то проверку выполняют до полной сборки трансформатора. В обмотках, состоящих из частей, соединённых параллельно, проверяют разницу количества витков этих частей на полностью собранном трансформаторе или, если это невозможно, до полной сборки. Проверяемые параллельные части обмотки соединяются последовательно так, чтобы ЭДС, наводимые в частях обмотки при возбуждении стержня магнитной системы, на которой они насажены, были направлены встречно.
В программу приёмо-сдаточных испытаний силовых трансформаторов входит большинство операций приведённой программы приёмных испытаний, за исключением измерения сопротивлений нулевой последовательности и испытаний на нагревание, на стойкость к коротким замыканиям, проб масла и устройств РПН в сборе с трансформатором. К свободным отводам последовательно соединённых частей обмотки подключают вольтметр с высоким (не менее 10 кОм) входным сопротивлением. Возбуждение магнитной системы осуществляется любой обмоткой (или обмотками), расположенной (или расположенными) на одном стержне с испытываемыми частями обмотки (или обмоток), кроме испытываемых.
Разница количества витков параллельных частей обмотки
n = U
·в/Uв
где n – разница в количестве витков параллельных частей обмотки; Uв – напряжение, подводимое к возбуждаемой обмотке, В; U – напряжение на свободных отводах последовательно соединённых частей обмотки, В;
·в – количество витков возбуждаемой обмотки.
Полученное значение n следует округлить до целого (если n меньше 0,5, принять его равным нулю).
После первого этапа испытаний, если выявляется разница в количестве витков в параллельно соединённых частях обмотки, следует определить часть обмотки, содержащую большее количество витков. Это можно осуществить непосредственным измерением напряжений, наводимых в этих частях обмотки, и сопоставлением результатов измерений. Часть обмотки с бОльшим числом витков можно найти и другим способом. К одной из частей обмотки последовательно присоединяют один виток того же направления намотки, что и остальные витки этой части, а затем повторяют необходимые для расчётов по (7,1). При этом число n должно или увеличиваться на единицу (тогда заключают, что большее число витков больше в той части, к которой дополнительный виток не присоединяли).
Для обеспечения необходимой точности измерений сопротивление проводов цепи измерения не должно быть долее 0,001 внутреннего сопротивления вольтметра.
Определение коэффициента трансформации трёхфазных трансформаторов характеризуется следующими особенностями. Обычно при испытаниях измеряют линейные напряжения, подключая трёхфазные первичные обмотки к источнику напряжения. Если имеется возможность, то допускается определять коэффициент трансформации по фазным напряжениям соответствующих фаз. При этом напряжение, подаваемое на первичные обмотки, может быть одно- или трёхфазным. Если трёхфазные трансформаторы имеют соединение
·/Y и Y/
·, то коэффициент трансформации по фазным напряжениям определяют при поочерёдном коротком замыкании фаз. При этом замыкают линейные зажимы одной из фаз, соединённых в треугольник, затем при однофазном питании обмотки определяют коэффициент трансформации оставшейся свободной пары фаз.
Для схемы
·/Y и при питании со стороны звезды коэффициент трансформации равен 2kф, где kф – фазный коэффициент трансформации. Для схемы Y/
· и при питании со стороны треугольника коэффициент трансформации будет равен 0,5 kф. Аналогичные измерения проводят при коротких замыканиях двух других фаз.
Если линейные напряжения, подводимые к трёхфазному трансформатору, симметричны, т.е. отличие между наибольшим и наименьшим линейным напряжением не превышает 2%, производят измерения при трёхфазном питании первичной обмотки.
Для трёхобмоточных трансформаторов с расщеплёнными обмотками нет необходимости определять коэффициент трансформации для всех возможных вариантов. Достаточно проверить его для двух пар обмоток; при этом измерения на всех ответвлениях каждой из обмоток достаточно произвести один раз.
Ряд трансформаторов имеет устройство переключения ответвлений обмоток с так называемым предызбирателем ответвлений, предназначенным для реверсирования регулировочной части обмотки или переключения грубых ступеней регулирования. В этом случае измерения допускается проводить при одном положении предызбирателя ответвлений, соответствующем меньшему из значений напряжений на регулируемой обмотке. Дополнительно можно провести по одному измерению на всех других положениях предызбирателя ответвлений.
Измерения для определения коэффициента трансформации производят мостом или двумя вольтметрами.
Для использования метода моста применяют специальные мосты или компенсационные установки, которые позволяют измерить коэффициент трансформации с точностью не менее четырёх значащих цифр.
Метод двух вольтметров требует использования вольтметров класса 0,2. Применяемые при этом методе трансформаторы напряжения и добавочные резисторы также должны иметь класс не ниже 0,2. Измерения обоими вольтметрами производят одновременно. Подводимое при измерении напряжение не должно превышать номинальное напряжение трансформатора, но и не быть менее 1% от него.
Практическая работа №2
Испытания асинхронных машин
Программы испытания
Для асинхронных двигателей ГОСТ 183 предписывает программу приёмочных испытаний, определяющую измерения сопротивления изоляции обмоток по отношению к корпусу машины и между обмотками и сопротивлений обмоток при постоянном токе в практически холодном состоянии; определение коэффициента трансформации (для двигателей с фазным ротором); испытания изоляции обмоток на электрическую прочность относительно корпуса машины и между обмотками и на элетрическую прочность трёхвитковой изоляции обмоток статора и фазного ротора; определение тока и потерь холостого хода, тока и потерь короткого замыкания; испытания машины при повышенной частоте вращения на нагревание; определение КПД, коэффициента мощности и скольжения; испытание на кратковременную перегрузку по току; определение максимального вращающего момента, минимального вращающего момента в процессе пуска, начального пускового вращающего момента и начального пускового тока (для двигателей с короткозамкнутым ротором); измерения вибраций и уровня шума. В программу приёмо-сдаточных испытаний асинхронных двигателей входят первые семь перечисленных операций программы приёмочных испытаний.
В настоящей главе рассмотрены методы испытаний, специфичных для асинхронных двигателей, остальные являются общими для всех видов электрических машин и изложены в разд. 1.

Определение коэффициента трансформации тока и потерь холостого хода и короткого замыкания
Определение коэффициента трансформации. Коэффициент трансформации находят, используя изменения линейных напряжений на клеммах обмоток статора и на кольцах неподвижного ротора с разомкнутой обмоткой. Для низковольтных электродвигателей (с номинальным напряжением до 660 В включительно) к обмотке статора подводят номинальное линейное напряжение, а для электродвигателей на большее номинальное напряжение допустимо определение коэффициента трансформации при пониженном напряжении. Коэффициент трансформации вычисляют как отношение напряжений статора Uф1 и ротора Uф2:
kт = Uф1 / Uф2
Определение тока и потерь холостого хода. Эти испытания проводят в режиме холостого хода при установившемся тепловом состоянии частей электродвигателя. Если невозможно установить установившееся тепловое состояние подшипников непосредственным измерением их температуры, то этого достигают путём вращения электродвигателей без нагрузки при номинальной частоте вращения в течение времени, указанного в табл. 2.1.
При опыте холостого хода измеряют линейное напряжение U0л между всеми фазами, частоту сети, линейный ток I0л статора в каждой фазе и потребляемую мощность.
Опыт холостого хода начинают с напряжения, равного 130% от номинального. Если двигатели выполнены с насыщенной магнитной цепью, то при указанном напряжении резко возрастает ток холостого хода. В этом случае допускается начинать опыт с напряжения, равного 110% от номинального. В процессе опыта обычно проводят 9 – 11 измерений при разных значениях линейного напряжения. Для правильного определения потерь в обмотке статора при опыте холостого хода необходимо непосредственно после опыта измерить сопротивление обмотки статора. Разделение потерь P0 холостого хода на потери в обмотке статора, механические и в стали производится по методу, изложенному в гл.2.
cos
·0 = P0/(
·3 U0л I0л)
Результаты опыта холостого хода обычно изображают графически – путём построения зависимостей потерь P0, фазного тока I0 и коэффициента мощности cos
·0 в функции напряжения.
При опыте холостого хода допускается не более чем на ± 2% отклонение частоты сети от номинальной, но результаты измерений следует пересчитать на номинальную частоту. Для этого измеренные напряжения пересчитывают пропорционально первой степени частоты, потери в стали пропорционально степени 1,5 частоты и механические потери пропорционально квадрату частоты.
При приёмно-сдаточных испытаниях измеряют ток и потери холостого хода лишь при номинальном значении напряжения.
Определение тока потерь и короткого замыкания. При опыте короткого замыкания на статор подаётся напряжение, ротор затормаживается, а в случае фазного ротора обмотки закорачиваются накоротко на кольцах. Напряжение, подаваемое на статор, должно быть практически симметричным и номинальной частоты.
В процессе опыта одновременно измеряют подводимое напряжение, ток статора (линейный ток Iк короткого замыкания), потребляемую мощность Pк (кВт), начальный пусковой момент (для электродвигателей малой и средней мощности), а непосредственно после опыта определяют сопротивление r1к обмотки статора между выводами, соответствующее температуре в конце опыта. Начальный пусковой момент Мп = Мк (Н*м) измеряют при опыте динамометром или весами на конце рычага(которыми заторможен ротор), закрепляемыми шпонкой на свободном конце вала двигателя, или весами балансирной машины. Для электродвигателей большой мощности его определяют расчётно по измеренным потерям Pк короткого замыкания (численно равным мощности, потребляемой при опыте):
Мк = 0,9*9550 Pкм2/nс
Потери (кВт) в обмотке ротора при опыте короткого замыкания
Pкм2 = Рк – Ркм1 – Рс
где Ркм1 – потери в обмотке статора при опыте короткого замыкания, кВт; Рс – потери в стали, определяемые из опыта холостого хода, кВт.
Потери в обмотке статора при опыте короткого замыкания
Ркм1 = I2кr1к/1000.
Для получения зависимостей (необходимых при приёмочных и других полных испытаниях) потребляемой мощности cos
·к и начального пускового момента Mк от напряжения Uк, приложенного к двигателю в режиме короткого замыкания, проводят 5...7 отсчётов при разных значениях этого напряжения.
В процессе приёмо-сдаточных испытаний ток и потери короткого замыкания измеряют при одном значении напряжения короткого замыкания Uк
· Uн/3,8, где Uн – номинальное напряжение двигателя.
Во время проведения опыта короткого замыкания первый отсчёт рекомендуется проводить при следующих значениях напряжения короткого замыкания в зависимости от Uн:
Uн, В
127
220
380
440
500
660
3000
6000
10000

Uк, В
33
58
100
115
130
173
800
1600
2640

Второй отсчёт – при напряжении (1±0,1) Uк (для электродвигателей малой и средней мощности); для электродвигателей большой мощности подавать при опыте номинальное напряжение обычно невозможно из-за больших пусковых токов, поэтому напряжение может быть ниже, но не меньше 0,4Uн. Требуемое напряжение Uк подают начиная с минимального значения. Во избежание чрезмерного нагрева обмоток токами короткого замыкания рекомендуется отсчёт по приборам при каждом значении подведённого напряжения производить за время не более 10с, а после отсчёта двигатель сразу отключать.
Для двигателей с фазным ротором, для которых максимальный вращающий момент определяют из круговой диаграммы, ток короткого замыкания (при опыте короткого замыкания) должен быть не менее 2,5-кратного от номинального, чтобы правильно оценить насыщение путей потоков рассеяния при токах, соответствующих максимальному моменту. При испытании двигателей свыше 1000 кВт ток короткого замыкания должен быть не менее двукратного от номинального.
Практическая работа №3
Испытания синхронных машин
Программы испытания, допущения и особенности обработки материалов испытаний
Программы испытаний. Для синхронных машин программы приёмочных, приёмо-сдаточных, периодических и типовых испытаний устанавливает ГОСТ 183.
Программа приёмочных испытаний включает следующие операции: измерения сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины и между обмотками и сопротивления обмоток при постоянном токе в практически холодном состоянии; испытания при повышенной частоте вращения, изоляцию обмоток относительно корпуса и между обмотками на электрическую прочность; определение характеристики холостого хода, характеристики установившегося трёхфазного короткого замыкания (трёхфазных машин) или однофазного короткого замыкания (для однофазных машин) и тока третьей гармонической (если машина предназначена для работы при соединении обмотки статора в треугольник); измерение тока возбуждения в режиме ненагруженного перевозбуждённого двигателя при номинальном напряжении и номинальном токе статора (якоря) и определение U-образной характеристики (для машин с частотой 50 Гц и мощностью не более 1000 кВ*А); определение номинального тока возбуждения номинального изменения напряжения и регулировочной характеристики; испытания на кратковременную перегрузку по току; определение КПД; испытания на нагревание и механической прочности при ударном токе короткого замыкания; определение коэффициента искажения синусоидальности кривой линейного напряжения; опытное определение индуктивных сопротивлений и постоянных времени обмоток; определение начального, пускового, минимального и входного вращающих моментов, начального пускового тока синхронных компенсаторов (не имеющих пусковых двигателей); испытание электромашинного возбудителя по программе типовых испытаний машин постоянного тока; определение скорости наращения напряжения возбудителя для синхронного генератора и синхронного компенсатора (для машин мощностью свыше 1000 кВ*А); проверка состояния уплотнений и определение утечки водорода (для машин с водородным охлаждением); измерение вибраций и уровня шума.
Кроме того, в стандартах на отдельные виды синхронных машин приведены дополнительные требования по программе испытаний (например ГОСТ 14965 «Генераторы трёхфазные синхронные с мощностью свыше 100 кВт. Общие условия»).
В программу приёмо-сдаточных испытаний синхронных машин входят первые семь операций программы испытаний.
В настоящей главе рассмотрены методы испытаний, специфичных для синхронных двигателей, остальные являются общими для всех видов электрических машин и изложены в разд. 1.
Принимаемые допущения и особенности обработки материалов испытаний. При проектировании и испытании электрических машин удобно выражать параметры и характеристики в относительных единицах. Этот метод широко применяется для синхронных машин; в качестве базисных значений принимают номинальное значение линейного напряжения Uн и полной мощности Рн. Тогда базисное значение тока
Iб = Iк = Pк/(
·3 Uн)
Базисное значение полного сопротивления
zб = Uн/(
·3 Iн)
За базисные значения частоты тока или напряжений и угловой скорости машины принимают их номинальные значения fб = fн ;
·б = 2
· fн. За базисное значение тока возбуждения при вычислении характеристик и построении диаграмм принимают ток возбуждения, соответствующий номинальному напряжению по характеристике холостого хода If0. Время выражается в секундах. Вращающий момент можно выражать в долях от номинального. Чтобы отличить величины в физических и относительных единицах, будем обозначать строчными буквами величины в относительных единицах и прописными – в физических.
Обозначения электромагнитных параметров соответствуют обозначениям, принятым в теории двух реакций. При этом предполагается, что дополнительно к обмотке возбуждения имеется по одному эквивалентному демпферному контуру по продольной и поперечной осям машины.
Постоянные времени определяют, предположив, что соответствующие переходные составляющие токов и напряжений изменяются по экспоненциальному закону. Если кривая изменения рассматриваемой составляющей, полученная опытным путём, не является строго экспоненциальной. то в качестве эквивалентной постоянной времени принимается время, в течение которого эта составляющая уменьшается до 1/е = 0, 368 своего первоначального значения. Кривые затухания, соответствующие этим постоянным времени, могут рассматриваться как эквивалентные кривые, полученные по данным измерений.
При определении параметров машины по переходным функциям и частотным характеристикам ротор машины можно рассматривать как многоконтурный.
Под понятием «Насыщенное значение параметра» будем в дальнейшем понимать его значение при номинальном напряжении (кроме синхронных индуктивных сопротивлений), а под понятием ненасыщенное – значение параметра при номинальном токе входа.
Значение параметра машины при номинальном напряжении тока якоря соответствует магнитному состоянию машины при внезапном коротком замыкании на выводах обмотки якоря, которому предшествует работа машины в режиме холостого хода с номинальным напряжением при номинальной частоте вращения. Вместе с тем значение параметра машины при номинальном токе якоря соответствует магнитному состоянию ненасыщенной машины при протекании в обмотке якоря тока с номинальным значением основной гармонической составляющей. Поэтому очень важно для возможности сопоставления опытных параметров и постоянных времени машины указывать способ и значения тока и напряжения, при которых производилось их определение.
Ещё одно правило, которого следует придерживаться при испытании синхронных машин, - обмотки должны быть соединены по рабочей схеме и все параметры следует определять применительно к схеме соединения фаз якоря в звезду.
Определение характеристики холостого хода трёхфазного короткого замыкания, симметричности напряжения и тока третьей гармонической.
Определение характеристики холостого хода. Эта характеристика представляет собой зависимость напряжения обмотки якоря от тока возбуждения, которую обычно определяют при холостом ходе и номинальной частоте вращения машины в режиме генератора, но можно снимать эту характеристику и в режиме ненагруженного двигателя. При снятии характеристики измеряют ток возбуждения, линейное напряжение и частоту (или частоту вращения). Чтобы иметь возможность оценить третью гармоническую составляющую при соединении обмотки статора в звезду, измеряют также фазное напряжение, а при соединении в треугольник (если выведены начала и концы всех фаз) – фазный ток. При снятии характеристики холостого хода частота f (Гц) может несколько отличаться от номинальной fн; в этом случае истинное напряжение (В) холостого хода U0 может быть найдено по измеренному U.
Практическая работа №4
Испытания машин постоянного тока, электродвигателей малой мощности и электромашинных преобразователей частоты
Испытания машин постоянного тока
Программы испытаний. Наиболее полными испытаниями являются приёмочные. Для машин постоянного тока ГОСТ предписывает следующую программу приёмочных испытаний, по которой: измерения сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины и между обмотками и сопротивления обмоток при постоянном токе в практически холодном состоянии; испытания при повышенной частоте вращения, изоляцию обмоток относительно корпуса и между обмотками на электрическую прочность межвитковой изоляции обмоток; определяют ток возбуждения генератора или частоту вращения двигателя при холостом ходе (для двигателей с последовательным возбуждением – при независимом возбуждении) и характеристики холостого хода, проверяют коммутацию при номинальной нагрузке и кратковременной перегрузке по току (для машин мощностью свыше 500 кВт допускается проводить это испытание в режиме короткого замыкания); определяют области безыскровой работы (для машин с добавочными полюсами) и КПД; измеряют вибрацию, биение коллектора, уровень радиопомех и шума.
В программу приёмо-сдаточных испытаний машин постоянного тока входят первые семь из перечисленных операций программы приёмных испытаний, а в отдельных случаях проводят измерение вибрации и уровня шума.
Проверка состояния обмоток и коллектора до начала испытаний.
До начала испытаний машин постоянного тока следует проверить правильность соединений обмоток машины и состояние коллектора.

Обозначения обмоток машин постоянного тока
Наименование обмотки
Обозначения выводов


Начало
Конец

Обмотка якоря
Я1
Я2

Обмотка добавочных полюсов
Д1
Д2

Компенсационная обмотка
К1
К2

Последовательная обмотка возбуждения
С1
С2

Параллельная обмотка возбуждения
Ш1
Ш2

Обмотка независимого возбуждения
Н1
Н2

Уравнительная обмотка и уравнительный провод
У1
У2

Обмотка особого значения
О1; О3
О2; О4


Проверка правильности соединения обмоток между собой в собранной и подготовленной к испытанию машине заключается в том, чтобы определить, правильно ли обозначены начала и концы всех обмоток и правильно ли соединены эти обмотки между собой.
В принципе понятия «начало» и «конец» у обмоток условны, поэтому следует оговорить, что считать началом обмотки. Для этого установлено следующее правило: если смотреть на машину со стороны приводного конца вала (а в машинах с двумя приводными концами вала –со стороны, противоположной коллектору), то при работе машины в режиме двигателя и вращении её по часовой стрелке ток во всех обмотках должен протекать от начала к концу. Началом обмотки якоря считается та часть обмотки, которая соединена со щётками той полярности, к которой присоединён положительный провод сети (это правило справедливо для генератора и двигателя). Щётки на коллекторе обычно располагают примерно против середины главных полюсов. Полярность щёток можно определить по отношению к полярности главных полюсов, пользуясь таблицей:
Тип обмотки
Обозначение полярности щётки при


вращении машины по часовой стрелке
вращении машины против часовой стрелки


Обозначение главных полюсов


N
S
N
S

Петлевая прямоходная
+
-
-
+

Петлевая обратноходная
-
+
+
-

Волновая прямоходная
-
+
+
-

Волновая обратноходная
+
-
-
+

Полярность добавочных полюсов должна соответствовать следующему правилу: по направлению вращения двигателя после каждого главного полюса следует добавочный полюс той же полярности, а в генераторах – добавочный полюс противоположной полярности.
Правильность соединения обмоток проверяется и таким способом: при сохранении направления вращения машины при переходе режима работы двигателя к генератору или обратно ток в якоре и обмотках последовательной цепи должен изменить направление, а в обмотках параллельного или независимого возбуждения сохранить направление; при изменении направления вращения и сохранении режима работы машины (генератор и двигатель) ток должен изменить направление или в последовательной цепи, или в обмотках параллельного или независимого возбуждения.
Пользуясь перечисленными правилами, процедура проверки правильности маркировки выводов обмоток и их соединений может быть следующей. Первоначально любая щётка может быть условно принята положительной. Обычно петлевую обмотку выполняют прямоходной, а волновую – обратноходной. В соответствии с таблицей против щёток положительной полярности должны находиться южные главные пояса. Тогда при параллельной обмотке возбуждения может быть отмечен один из выводов этой обмотки, к которому должен быть присоединён положительный проводник питания для создания необходимой полярности главных полюсов. Такую же полярность должна создавать последовательная обмотка возбуждения, что позволяет разметить её начало и конец. Далее, учитывая, что в генераторе, если двигаться в направлении вращения, после главного полюса определённой полярности должен следовать добавочный полюс противоположной направленности, можно произвести маркировку начала и конца добавочного полюса. Проверка состояния поверхности коллектора до начала испытаний машины и затем, если это требуется, в процессе испытаний является весьма важной и ответственной операцией. Основные требования к поверхности коллектора: поверхность должна иметь правильную цилиндрическую форму, образующие цилиндра – строго прямолинейны; коллектор не должен создавать биения щёток из-за нецентричности поверхности коллектора, которая может возникнуть от неправильной центровки при обточке коллектора, выступа ния или провала отдельных коллекторных пластин; изоляция между пластинами не должна выступать за рабочую поверхность коллектора; промежутки между пластинами должны быть свободны от стружек, всевозможных кусочков, пыли и т.п.; пластины не должны иметь острых краёв, заусенцев и т.п.
Шероховатость поверхности коллектора после приработки её со щётками должна быть не ниже класса 7.
Практическая работа №4
Испытания электродвигателей малой мощности
Основные технические требования к электродвигателям малой мощности. К электродвигателям малой мощности относят электродвигатели с номинальной мощностью до 750 Вт. Они находят широкое применение в народном хозяйстве, в частности в бытовой технике и для целей автоматизации.
К электродвигателям предъявляются следующие требования.
Коллекторные двигатели должны без повреждений и остановочных деформаций выдерживать в течение 2 минут следующие повышенные частоты вращения: на 50% сверх наибольшей номинальной – для двигателей с последовательным возбуждением; на 20% сверх наибольшей номинальной – для двигателей с параллельным или сменным возбуждением.
Номинальные данные электродвигателей устанавливает ГОСТ, а также стандарты и технические условия. Для номинальных данных определены допускаемые отклонения. Так, на напряжение питания установлен допуск ±10% номинального напряжения, на частоту питания ±2,5%. Для асинхронных двигателей суммарное отклонение частоты и напряжения не должно превышать 10% номинального значения напряжения, а синхронные двигатели при указанных отклонениях напряжения и частоты не должны выпадать из синхронизма.
Допускаемые отклонения
· номинальной частоты вращения двигателей от номинальной при номинальном моменте и установившейся рабочей температуре обмоток не должны превышать следующих значений:
Вид двигателя

·, %

Коллекторные смешанного возбуждения
±20

Коллекторные с последовательным возбуждением
±20

Коллекторные постоянного тока с параллельным возбуждением или с постоянными магнитами
±15

Универсальные коллекторные с ответвлением в обмотке возбуждения
±20

Универсальные коллекторные без ответвлений в обмотке возбуждения
+5...-20

Асинхронные
±20

Особое внимание в электродвигателях малой мощности уделяют требованиям по уровню звука и вибрациям. Для двигателей с подшипниками качения, а также для коллекторных двигателей с подшипниками скольжения средний уровень звука должен соответствовать классам 1, 2, 3 и 4. Основным является класс 1.
Средние значения уровня звука электродвигателей 1го класса на расстоянии 1 м от контура в зависимости от частоты вращения при номинальной мощности до 180 кВт (в числителе) и свыше 180 кВт (в знаменателе) составляют:
Частота вращения, об/мин
Средний уровень звука, дБ*А

До 1000
59/62

1000-1500
63/65

1500-2000
65/67

2000-3000
66/68

3000-8000
70/71

8000-15000
75/76

15000-18000
78/80

18000-24000
82/84

Двигатели классов 2,3 и 4 имеют средний уровень звука соответственно меньше на 5, 10 и 15 дБ*А от указанных.
По эффективному значению вибрационной стойкости двигатели подразделяются на нормальную, повышенную и высокую точности.
Программы испытаний. Электродвигатели малой мощности, как и другие электрические машины, подвергаются определённым видам испытаний: приёмо-сдаточным, приёмочным, квалификационным, периодическим и типовым.
Приёмо-сдаточные испытания проводят на каждом двигателе по следующей программе, включающей проверку: внешнего вида, присоединительных размеров, и биения выступающего конца вала, направления вращения вала, маркировки выводных проводов обмотки; измерение сопротивления обмоток постоянному току в практически холодном состоянии, сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса; испытание междувитковой изоляции на электрическую прочность; проверку уровня звука; определение тока и потерь холостого хода, тока и потерь короткого замыкания; проверку тока и частоты вращения при номинальной нагрузке и максимально допустимом значении напряжения управления; определение напряжения трогания и проверку коммутации в номинальном режиме и при кратковременной перегрузке по току.
Определение токов и потерь холостого хода и короткого замыкания проводят для асинхронных и синхронных двигателей , определение напряжения трогания и проверку тока и частоты при номинальной нагрузке – для бесконтактных двигателей, проверку коммутации – для коллекторных двигателей.

HYPER15Основной шрифт абзаца


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте файл и откройте на своем компьютере.
М М М е е е л л л ь ь ь н н н и и и к к к о о о в в в В В В л л л а а а д д д и и и м м м и и и р р р Н Н Н и и и к к к о о о л л л а а а е е е в в в и и и ч ч ч Г Г Г Б Б Б П П П О О О У У У К К К Г Г Г и и и С С С № № № 3 3 3 8 8 8

Приложенные файлы

  • doc PRAKTICHESKIE RABOTY
    melnikov38
    Размер файла: 120 kB Загрузок: 4
  • pdf SKAN
    melnikov38
    Размер файла: 434 kB Загрузок: 1